たいていの物質は、固体のときに体積は一番小さく、
気体のときに一番大きくなります


、
それぞれの状態を、人間の動きに喩えてみます。
固体は手をしっかりにぎった状態、
液体は、手をはなし、ゆっくりそれぞれのまわりを歩いている状態
気体は、さかんに走り回っている状態となります。


　だから、固体の体積がいちばん小さく、気体が大きくなるのです。

　さて、ジュースの缶を冷凍庫に入れておくと，大きくふくらんだり，悪くすると破裂してしまいます。
また，寒い地方では水道管の水が凍って管が破裂することもあります。
それは氷の体積が、水の体積より大きくなるからです。


　なぜ、水は、固体（氷）になると体積が増加するのでしょうか？
　上で、それぞれの状態を人間の動きにたとえました。

　たいていの物質とちがって、水は、水の固体（氷）は、図のように手を大きく広げてすきまを作るように結びつくのです。



そうすると、固体ではあっても場所をとりますね。

　分子の図で表すと、図のような感じです。


　液体の水はくっついてなく、ばらばらです。

　固体である氷は、しっかり分子通しが結びついているのですが、大きなすきまをつくるので、体積が大きくなります。
　図で分かると思います。

そのため，缶や管が破裂するのです。

次の動画もごらんください。

液体が固体になった時の体積変化－中学（81秒）　NHK for school

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